Question

【題目】研究人員發現甲、乙兩種植物可進行種間雜交（不同種的生物通過有性雜交產生子代）。兩種植物均含 14 條染色體，但是兩種植株間的染色體互不同源．兩種植株的花色各由一對等位基因控制，基因型與表現型的對應關系如圖所示．研究人員進一步對得到的大量雜種植株 H 研究后發現，植株 H 能開花，且 A1、A2 控制紅色素合成的效果相同，并具有累加效應。請回答下列問題：

（1）植株 H 的表現型及比例為_____。

（2）將植株 H 經①處理培育為可育植株 M，常采用的處理方法是用_____處理植株 H 的_____．在減數第一次分裂前期，植株 M 的初級性母細胞中形成_____個四分體，寫出含有基因 a1 的四分體上有關花色的基因組成：_____．

（3）用①處理方式處理植株 N 的幼苗，性成熟后自交，產生的子代有_____種表現型，其中表現型為白色花的比例為_____。

Answer 1

【答案】 紅色：粉紅色：白色=1：2：1 秋水仙素 幼苗 14 a1a1a1a1 5 1/36

【解析】試題根據題意和圖示分析可知：兩種植株的花色各由一對等位基因控制，遵循基因的分離定律。A1對a1不完全顯性，A2對a2不完全顯性。由于兩種植株間的染色體互不同源，屬于兩種不同的物種，存在生殖隔離，所以植株H不可育，經過秋水仙素處理后，導致染色體加倍，細胞內存在同源染色體，因此植株M可育。

（1）植物A1a1能產生A1和a1兩種配子，植物A2a2能產生A2和a2兩種配子，它們雜交后代基因型為A1A2、A1a2、A2a1和a1a2。由于A1、A2控制紅色素合成的效果相同，并具有累加效應，所以植株H的表現型及比例為紅色：粉紅色：白色=1：2：1。

（2）將植株H經①處理培育為可育植株M，常采用的處理方法是用秋水仙素處理植株H的幼苗，使其染色體數目加倍。在減數第一次分裂前期，植株M的初級性母細胞中形成14個四分體，由于每個四分體含有一對同源染色體、2條染色體、4條染色單體，所以含有基因a1的四分體上有關花色的基因組成是a1a1a1a1。

（3）用①處理方式處理植株N的幼苗，體細胞染色體加倍，基因型為A1A1a1a1．性成熟后，產生的配子基因型及比例為A1A1：A1a1：a1a1=1：4：1。自交后代的基因型及比例：A1A1A1A1為1/6×1/6=1/36；A1A1A1a1為1/6×4/6+1/6×4/6=8/64；A1A1a1a1為4/6×4/6+1/6×1/6+1/6×1/6=18/64；A1a1a1a1為1/6×4/6+1/6×4/6=8/64；a1a1a1a1為1/6×1/6=1/36。由于A1具有累加效應，因此，產生的子代有5種表現型，比例為1：8：18：8：1。其中表現型為白色花的比例為1/36。